Задания ТЮБ

Задания Шестого Турнира юных биологов Новосибирска
31 октября – 1 ноября 2015
1. «Подкидыш» Гнездовой паразитизм характерен не только для кукушки, но встречается у других
птиц, а также у насекомых и рыб. Какие особенности птиц делают для них возможной такую
экологическую стратегию? Какие особенности млекопитающих препятствуют развитию у них
гнездового паразитизма, в каких случаях эти препятствия могут быть преодолены? Предложите
модель млекопитающего - гнездового паразита.
2. «Рой» Известно, что кроме эусоциальных насекомых, таких как муравьи или термиты, существуют и
эусоциальные млекопитающие - например, голые землекопы. Какие преимущества и недостатки
связаны с эусоциальностью? В каком типе, классе или отряде животных, в котором неизвестны
эусоциальные виды, такой вид мог бы легче всего возникнуть? Предложите модель строения и
функционирования колонии этих животных.
3. «Большая рыба» Самые крупные известные нам животные - синие киты. С какими причинами
связан гигантизм у усатых и зубатых китов? Почему рыбы уступают им по этому параметру? С чем
связаны существующие различия по размеру среди различных видов китов? Какие анатомические,
физиологические и экологические причины ограничивают дальнейшее увеличение размера водных
позвоночных?
4. «Экологический лифт» В ходе эволюции животных их место в пищевых цепях может меняться,
причем возможен как подъем в консументы следующего порядка, так и спуск. Какие эволюционные
процессы могут играть роль "экологических лифтов", поднимающих или опускающих положение
организма в пищевых цепях? В каких средах обитания "экологические лифты" наиболее
распространены?
Приведите
примеры
животных,
которые
в
недавнем
прошлом
поднялись/опустились на "экологическом лифте", и укажите причины, по которым это произошло.
5. «Гондвана 2.0» Представьте, что в наше время в результате движения земной коры Южная Америка и
Африка воссоединились по границе старого разлома, что привело к взаимной миграции видов между
этими континентами. Какие позвоночные на этих континентах вступили бы в конкуренцию друг с
другом? Как изменился бы состав позвоночной фауны Южной Америки и Африки в результате этой
конкуренции, если не учитывать вмешательство человека?
6. «Полезные жгутики» Высшие растения достаточно редко используют реснички и жгутики, а если
используют, то исключительно для обеспечения подвижности мужских гамет. По каким причинам в
эволюции высших растений прослеживается тенденция к потере жгутиков? Предположите, для
каких еще целей, помимо подвижности гамет, и в каких структурах высшие растения могли бы
использовать жгутики или реснички. Какие проблемы возникли бы у растений при их
использовании?
7. «Железный дровосек» Матрикс костной ткани позвоночных обычно состоит из белков
коллагенового типа и неорганических соединений кальция. Какие альтернативные биополимеры
или минералы могли бы быть использованы для построения скелета позвоночных животных? Какие
преимущества и недостатки характерны для существующего типа костной ткани, а какие - для
предложенного Вами?
8. «Мир горизонтального переноса» Считается, что у прокариот часть эволюционных функций
полового размножения по обеспечению генетического разнообразия выполняет горизонтальный
перенос генов. Как могла бы быть организована биосфера без полового размножения, но с
горизонтальным переносом генов? Какие особенности видообразования и видового разнообразия
будут характерны для такого мира? Какие особенности были бы характерны для многоклеточных
организмов из такой биосферы?
9. «Жизнь без мембран» Ряд гипотез о происхождении жизни предполагает довольно позднее
возникновение липидных мембран в ходе эволюции. Рассмотрите возможность существования
"клеток" без липидных мембран. Предположите, как могла бы быть устроена такая "клетка"? Как
была бы устроена ее граница и организован метаболизм такой "клетки"?
10. «Страшная месть» Существуют прокариоты - паразиты других прокариот, однако нам неизвестны
эукариоты, являющиеся в отношении прокариот не хищниками, а паразитами. Почему такая
экологическая стратегия не распространена? Рассмотрите возможные способы паразитирования
эукариот на прокариотах. Какой из них легче реализовать? Какие эукариоты могли бы перейти к
такому образу жизни?